北大青鸟设计培训：Mysql数据库的设计和优化？

在JAVA开发中数据库的学习也是我们需要了解的，截下来几篇文章都是关于数据库的设计和应用，那么java课程培训机构http://www.kmbdqn.cn/废话不多说开始学习吧！  数据库的设计  数据库设计是基础，数据库优化是建立在设计基础之上的。

好的数据库一定拥有好的设计。

  数据库设计的目标是为用户和各种应用系统提供一个信息基础设施和高效的运行环境。

  数据库的三大范式  第一范式1NF:所有的域都应该是原子性的，即数据库表的每一列都是不可分割的原子数据项，而不能是集合，数组，记录等非原子数据项。

  第二范式2Nf:第二范式在第一范式的基础之上更进一层。

第二范式需要确保数据库表中的每一列都和主键相关，而不能只与主键的某一部分相关(主要针对联合主键而言)。

也就是说在一个数据库表中，一个表中只能保存一种数据，不可以把多种数据保存在同一张数据库表中。

  第三范式3Nf:所有字段必须与主键直接相关，而不是间接相关。

也可以理解为字段不要和其他非主键字段相关.  注意:这三个范式尽可能去遵守,不是一定要墨守成规.这只是让我们设计的表的时候,越靠近这些范式,可以使字段尽量的减小冗余.但是有时候也可以根据实际需要小小的违背一下.但是第三范式违反一下还可以接受,但是第一范式别违反.  数据库设计的步骤  需求分析阶段  准确了解与分析用户需求(包括数据与处理)。

是整个设计过程的基础，是最困难、最耗费时间的一步。

  概念结构设计阶段  是整个数据库设计的关键--设计数据库的E-R模型图，确认需求信息的正确和完整  Entity_Relationship---实体之间的关系  一对一  一对多  多对一

VARCHAR 和 CHAR 是两种主要的字符串类型，用于存储字符。不幸的是，由于实现的方式依赖于存储引擎，因此很难解释这些字符串在磁盘和内存中如何存储，除了除了常用的 InnoDB 和 MyISAM 外，假设你使用了其他存储引擎，应当仔细阅读存储引擎的文档。

VARCHAR 存储可变长度的字符串，也是最常用的字符数据类型。相比固定长度的类型，VARCHAR 所需的存储空间更小，它会尽可能少地使用存储空间（例如，短的字符串占据的空间）。对于 MyISAM 来说，如果创建表的时候指定了 ROW_FORMAT=FIXED 的话，那么会使用固定的空间存储字段而导致空间浪费。VARCHAR 使用1-2个额外的字节存储字符串的长度：当最大长度低于255字节的时候使用1个字节，如果更多的话就使用2个字节。因此，拉丁字符集的 VARCHAR(10)会使用11个字节的存储空间，而 VARCHAR(1000)则会使用1002个字节的存储空间。

VARCHAR 由于能够节省空间，因此可以改善性能。但是，由于长度可变，当更新数据表的时候数据行的存储空间会变化，这一定程度上会带来额外的开销。如果数据行的长度导致原有的存储位置无法存放，那么不同的存储引擎会做不同的处理。例如 MyISAM 可能产生数据行的碎片，而 InnoDB 需要进行磁盘分页来存放更新后的数据行。

通常，如果最大的列长度远远高于平均长度的话（例如可选的备注字段），使用 VARCHAR 是划算的，同时如果更新的频次很低，那么碎片化也不会是一个问题。需要注意的是，如果使用的是 UTF-8字符集，则实际存储的字节长度是根据字符定的。对于中文，推荐的存储字符集是 utf8mb4。

CHAR 类型的长度是固定的，MySQL 会对每个字段分配足够的存储空间。 存储CHAR 类型值的时候，MySQL 会移除后面多出来的空字符 。值是使用空字符进行对齐以便进行比较。对于短的字符串来说，使用 CHAR 更有优势，而如果所有的值的长度几乎一致的话，就可以使用 CHAR。例如存储用户密码的MD5值时使用 CHAR 就更合适，这是因为 MD5的长度总是固定的。同时，对于字段值经常改变的数据类型来说，CHAR 相比 VARCHAR 也更有优势，因为 CHAR 不会产生碎片。对于很短的数据列，使用 CHAR 比 VARCHAR更高效，例如使用CHAR(1)存储逻辑值的 Y 和 N，这种情况下只需要1个字节，而 VARCHAR 需要2个字节。

对于移除空字符这个特性会感觉奇怪，我们举个例子：

按上面的结果插入数据表后，string2中的前置空格不会移除，但使用 CHAR 类型存储时，string3尾随空格会被移除，使用 SQL 查询结果来检验一下：

得出来的结果如下，可以看到 CHAR 类型的 string3后面的空格被移除了，而 VARCHAR类型的没有。这种情况大多数时候不会有什么问题，实际在应用中也经常会使用 trim 函数移除两端的空字符，但是如果确实需要存储空格的时候，那就需要注意不要选择使用 CHAR 类型：

数据如何存储是由存储引擎决定的，而且存储引擎处理固定长度和可变长度的数据的方式并不相同。Memory 引擎使用固定大小的行，因此它需要分配最大可能的存储空间——即便数据长度是可变的。但是，对于字符串的对齐和空字符截断是由 MySQL 服务端完成的，因此所有存储引擎都是一样的。

与 CHAR 和 VARCHAR 相似的是 BINARY和 VARBINARY，用于存储二进制字节字符，BINARY 的对齐使用字符0的字节值来对齐，并且再获取值的时候不会截断。如果需要使用字符的字节值而不是字符的话，使用 BINARY 会更高效，这是因为比较时，一方面不需要考虑大小写，另一方面是MySQL一次只比较一个字节。